RU2304564C2 - Plaster mix - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture of building materials; plastering and stuccoing dry mixes.

SUBSTANCE: proposed mix contains the following components, mass-%: Portland cement, 12.0-16.0; sol microsphere, 5.0-25.0; hydrated construction lime, 11.0-16.0; crude quartz sand, 21.0-58.8; the remainder being water.

EFFECT: enhanced fluidity of mortar.

2 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам сухой строительной смеси, и может найти применение при изготовлении растворов для внутренних и наружных штукатурных работ.The invention relates to the building materials industry, and in particular to compositions of dry building mixes, and may find application in the manufacture of mortars for internal and external plastering.

Из уровня техники известена строительная смесь, включающая 15,2-16,5 мас.ч. цемента, 80,0-81,0 мас.ч. песка и 2,8-3,8 мас.ч. механоактивированной золы-уноса (см. заявку RU №95101683, кл. С04В 28/00, 02.03.1995). Известно, что появление высолов на фасадах зданий снижают не только эстетические качества отделки, но и представляют опасность с точки зрения эксплуатационных параметров. Введение в состав механоактивированной золы-уноса способствует снижению высолообразования, не влияя на другие эксплуатационные качества (прочность, теплоизоляционные свойства и т.п.).The prior art building mixture, comprising 15.2-16.5 wt.h. cement, 80.0-81.0 parts by weight sand and 2.8-3.8 parts by weight mechanically activated fly ash (see application RU No. 95101683, class C04B 28/00, 02.03.1995). It is known that the appearance of efflorescences on the facades of buildings reduces not only the aesthetic qualities of the finish, but also represents a danger in terms of operational parameters. The introduction of mechanically activated fly ash contributes to a decrease in salt formation without affecting other performance characteristics (strength, thermal insulation properties, etc.).

Известен также состав строительной смеси, включающий 4,0-20,0 мас.ч. цемента, 3,0-7 мас.ч. извести, 54,0-73,0 мас.ч. легкого заполнителя из водонасыщенной вулканической породы и 16,0-23,0 мас.ч. воды (см. заявку RU №2000115600, кл. С04В 28/04, 20.06.2000). Использование в качестве легкого заполнителя водонасыщенной вулканической породы позволяет улучшить изоляционные свойства смеси.The composition of the building mixture is also known, including 4.0-20.0 parts by weight. cement, 3.0-7 parts by weight lime, 54.0-73.0 parts by weight light aggregate of water-saturated volcanic rock and 16.0-23.0 wt.h. water (see application RU No.2000115600, class С04В 28/04, 06/20/2000). The use of water-saturated volcanic rock as a lightweight aggregate can improve the insulating properties of the mixture.

С целью повышения теплоизоляционных качеств в строительные смеси добавляют пористый материал и (или) зольную микросферу. Например, известна штукатурая смесь, включающая 10-30 мас.ч. белого цемента, 40-50 мас.ч. заполнителя - пористый материал из группы: перлит, вермикулит, пемза, микросфера (отход ГРЭС), бисер полистерольный, 5-8 мас.ч. пигмента, 10-20 мас.ч. акриловой дисперсии, 3-8 мас.ч. базальтового волокна и остальное - воду (см. заявку RU №97108003, кл. С04В 28/02, 15.05.1997). Этот состав предназначен для приготовления строительного раствора, используемого для выполнения декоративных штукатурных работ. К недостаткам штукатурной смеси относится ее невысокая подвижность, наносимый раствор трудно выравнивается, поэтому его используют только для получения декоративных поверхностей. Кроме того, относительно высокое содержание в известной смеси базальтового волокна и акриловой дисперсии существенно повышает стоимость смеси. Технология приготовления смеси достаточно трудоемка - требуется отмерить и смешать в определенной последовательности и в специальном смесителе шесть компонентов смеси, чтобы предотвратить разрушение хрупких зерен, что также сказывается на увеличении стоимости.In order to improve thermal insulation qualities, porous material and (or) ash microsphere are added to building mixtures. For example, a plaster mixture is known comprising 10-30 parts by weight. white cement, 40-50 parts by weight filler - a porous material from the group: perlite, vermiculite, pumice, microsphere (waste GRES), polystyrene beads, 5-8 parts by weight pigment, 10-20 parts by weight acrylic dispersion, 3-8 parts by weight basalt fiber and the rest is water (see application RU No. 97108003, class C04B 28/02, 05/15/1997). This composition is intended for the preparation of mortar used for decorative plastering. The disadvantages of the stucco mixture are its low mobility, the applied solution is difficult to level out, so it is used only for decorative surfaces. In addition, the relatively high content in the known mixture of basalt fiber and acrylic dispersion significantly increases the cost of the mixture. The technology for preparing the mixture is quite laborious - you need to measure and mix six components of the mixture in a certain sequence and in a special mixer to prevent the destruction of brittle grains, which also affects the increase in cost.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является штукатурная смесь (см. NZ 504996, опубл. 28.08.2002), содержащая, мас.%: портландцемент - 20-30, известь - 1-3, песок речной кварцевый - 55-75, алюмосиликатные зольные микросферы - 8-12, метилцеллюлоза - 0,05-0,4, вода затворения штукатурной смеси. Указанная смесь так же, как и предыдущая имеет достаточно высокие теплоизоляционные качества, но высокое содержание цемента и песка делают ее жесткой и малоподвижной, что приводит к низкой удобоукладываемости смеси. Кроме того, даже небольшое содержание метилцеллюлозы ведет к удорожанию штукатурной смеси.Closest to the proposed invention is a plaster mixture (see NZ 504996, publ. 08.28.2002), containing, wt.%: Portland cement - 20-30, lime - 1-3, river quartz sand - 55-75, aluminosilicate ash microspheres - 8-12, methyl cellulose - 0.05-0.4, mixing water of the stucco mixture. The specified mixture, like the previous one, has rather high heat-insulating qualities, but the high content of cement and sand make it stiff and inactive, which leads to low workability of the mixture. In addition, even a small content of methylcellulose leads to an increase in the cost of the plaster mixture.

Предлагаемое изобретение направлено на создание строительной смеси, предназначенной для приготовления дешевого штукатурного раствора, обладающего повышенной подвижностью.The present invention is aimed at creating a building mixture intended for the preparation of cheap plaster mortar with increased mobility.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что штукатурная смесь, содержащая портландцемент, зольную микросферу, известь строительную гидратную, песок кварцевый необогащенный и воду, содержит указанные компоненты при следующем их соотношении, мас.%:The solution to this problem is provided by the fact that the stucco mixture containing Portland cement, ash microsphere, building hydrated lime, raw quartz sand and water, contains these components in the following ratio, wt.%:

ПортландцементPortland cement 12,0-16,012.0-16.0 Зольная микросфераAsh Microsphere 5,0-25,05.0-25.0 Известь строительная гидратнаяHydrated construction lime 11,0-16,011.0-16.0 Песок кварцевый необогащенныйSand quartz unenriched 21,0-58,021.0-58.0 ВодаWater Остальное.Rest.

Предлагаемый штукатурный раствор отличается от известного новым количественным составом известных компонентов.The proposed plaster solution differs from the known new quantitative composition of known components.

Техническим результатом, достигаемым при реализации описываемого изобретения, является повышение подвижности и упрощение состава штукатурного раствора. Введение дополнительного содержания извести в известный состав (в указанных пределах) позволяет получать пластичные растворы за счет того, что частицы СаО способны удерживать на своей поверхности адсорбционные слои воды, уменьшающие трение между ними. Поэтому эти растворы обладают более высокой удобоукладываемостью, он легко и равномерно распределяется тонким слоем на поверхности кирпича или бетона и хорошо сцепляется с ним, а также заполняет все трещины и каверны. Кроме того, введение извести в предлагаемых количествах в состав приводит к росту образования геля с ростом рН (и концентрации ОН^-) жидкой среды в цементной суспензии. ОН^--ионы важны для проявления вяжущих свойств, так как входят в кристаллическую решетку гидросиликатов кальция. Введение Са(ОН)₂ в состав штукатурных смесей приводит к образованию высокоосновных ГСК типа С₂SH₂ и др. и повышает прочностные показатели. Это позволило несколько уменьшить содержание цемента в смеси: до 12,0-16,0 мас.% (в прототипе - 20,0-36,0), сохранив при этом прочность. Отсутствие в заявляемой композиции метилцелюлозы и относительно небольшое содержание цемента значительно снижает стоимость смеси по сравнению с прототипом, при этом технология получения раствора традиционная - перемешивание в обычном смесителе (при небольших объемах можно перемешивать вручную), а процесс нанесения раствора вследствие его высокой подвижности возможно механизировать.The technical result achieved by the implementation of the described invention is to increase mobility and simplify the composition of the stucco. The introduction of an additional lime content in a known composition (within the specified limits) allows to obtain plastic solutions due to the fact that CaO particles are able to retain adsorption layers of water on their surface, which reduce friction between them. Therefore, these solutions have a higher workability, it is easily and evenly distributed in a thin layer on the surface of a brick or concrete and adheres well to it, and also fills all cracks and caverns. In addition, the introduction of lime in the proposed amounts in the composition leads to an increase in gel formation with increasing pH (and the concentration of OH ^- ) of the liquid medium in the cement slurry. OH ^- ions are important for the manifestation of astringent properties, as they enter the crystal lattice of calcium hydrosilicates. The introduction of Ca (OH) ₂ in the composition of plaster mixtures leads to the formation of highly basic HSC type C ₂ SH ₂ and others and increases the strength characteristics. This allowed to slightly reduce the cement content in the mixture: up to 12.0-16.0 wt.% (In the prototype - 20.0-36.0), while maintaining strength. The absence of methylcellulose in the claimed composition and the relatively low cement content significantly reduce the cost of the mixture compared to the prototype, while the technology for producing the solution is traditional - mixing in a conventional mixer (with small volumes can be mixed manually), and the process of applying the solution due to its high mobility can be mechanized.

Далее изобретение поясняется примером конкретного выполнения. Приготовление сухой сырьевой смеси осуществляется по традиционной технологии следующим образом.The invention is further illustrated by an example of a specific implementation. The preparation of the dry raw mix is carried out according to traditional technology as follows.

В смеситель, дозируя, загружают исходные компоненты: портландцемент, песок кварцевый необогащенный, известь строительную гидратную и зольную микросферу, перемешивают и добавляют воду. В качестве основных сырьевых материалов используют: портландцемент марки не ниже 400 (ГОСТ 965-89); известь строительную гидратную (ГОСТ 9179-77); песок кварцевый необогащенный, удовлетворяющий требованиям ГОСТа 22551-77; зольную микросферу (отходы ГРЭС). Для сравнения характеристик была приготовлена смесь, соответствующая оптимальному составу прототипа. Конкретные примеры составов и их свойства приведены в табл.1 и 2.The initial components are loaded into the mixer, dosing,: Portland cement, raw silica sand, hydrated lime and ash microsphere, mixed, and water added. As the main raw materials used: Portland cement brand not lower than 400 (GOST 965-89); hydrated building lime (GOST 9179-77); un-enriched quartz sand that meets the requirements of GOST 22551-77; ash microsphere (GRES waste). To compare the characteristics, a mixture was prepared corresponding to the optimal composition of the prototype. Specific examples of the compositions and their properties are given in tables 1 and 2.

Состав 1 обладает невысокой прочностью сцепления, а состав 5 плохо наносится на поверхность, тянется за шпателем. Составы 2-4 являются оптимальными. Под №6 приведен состав раствора по прототипу. Как показали испытания, этот раствор имеет очень низкую подвижность (сказывается присутствие базальтового волокна). Как следует из экспериментальных данных, представленных в таблице, использование ингредиентов в заявленных соотношениях (примеры 2-4) позволяет повысить подвижность штукатурного раствора по сравнению с прототипом (пример 6) в 1,9 раза, сохранив при этом прочность на сжатие.Composition 1 has a low adhesion strength, and composition 5 is poorly applied to the surface, reaching for a spatula. Formulations 2-4 are optimal. Under No. 6 shows the composition of the solution according to the prototype. As tests have shown, this solution has a very low mobility (the presence of basalt fiber affects). As follows from the experimental data presented in the table, the use of ingredients in the stated ratios (examples 2-4) allows to increase the mobility of the stucco mortar in comparison with the prototype (example 6) by 1.9 times, while preserving the compressive strength.

Кроме того, дополнительным преимуществом заявленного технического решения перед прототипом является снижение себестоимости строительного раствора за счет использования дешевых составляющих компонентов.In addition, an additional advantage of the claimed technical solution over the prototype is to reduce the cost of mortar through the use of cheap constituent components.

Таблица 1Table 1 № составаComposition number Компоненты, мас.%Components, wt.% ЦементCement Зольная микросфераAsh Microsphere ПесокSand ИзвестьLime МетилцеллюлозаCellulose ВодаWater 1one 10,510.5 4,04.0 60,060.0 9,59.5 -- 13,513.5 22 12,012.0 5,05,0 58,058.0 11,011.0 -- 14,014.0 33 13,013.0 15,015.0 40,040,0 14,014.0 -- 18,018.0 4four 16,016,0 25,025.0 21,021.0 16,016,0 -- 22,022.0 55 17,017.0 30,030,0 10,010.0 18,018.0 -- 25,025.0 66 20,820.8 10,010.0 55,055.0 1,01,0 0,20.2 15,015.0

Таблица 2table 2 № составаComposition number Подвижность, (П_кЗ)Mobility, (P _to Z) Прочность на сжатие, МПаCompressive strength, MPa Характеристика растворной смесиMortar Characterization 1.one. 7,87.8 5,115.11 Смесь жесткая, не пригодна для ручного нанесенияThe mixture is stiff, not suitable for manual application 2.2. 8,78.7 5,175.17 Вода не отслаивается. Раствор очень подвижныйWater does not exfoliate. The solution is very mobile. 3.3. 10,010.0 4,394.39 Вода не отслаивается. Раствор очень подвижныйWater does not exfoliate. The solution is very mobile. 4.four. 8,88.8 4,034.03 Вода не отслаивается. Раствор очень подвижныйWater does not exfoliate. The solution is very mobile. 5.5. 7,97.9 3,963.96 Частичное отслоение водыPartial exfoliation of water 6.6. 4,64.6 4,024.02 Смесь жесткая, плохо разравниваетсяThe mixture is tough, poorly leveled

Claims (1)

Штукатурная смесь, содержащая портландцемент, зольную микросферу, известь строительную гидратную, песок кварцевый необогащенный и воду, отличающаяся тем, что она содержит указанные компоненты при следующем их соотношении, мас.%:A plaster mixture containing Portland cement, an ash microsphere, hydrated building lime, raw silica sand and water, characterized in that it contains these components in the following ratio, wt.%: портландцементPortland cement 12,0-16,012.0-16.0 зольная микросфераfly ash microsphere 5,0-25,05.0-25.0 известь строительная гидратнаяhydrated building lime 11,0-16,011.0-16.0 песок кварцевый необогащенныйraw silica sand 21,0-58,021.0-58.0 водаwater остальноеrest